2. Рабочие характеристики асинхронного двигателя

1. Скольжение S выражается отношением разности частот вращения магнитного поля n₁ и ротора n₂ к частоте вращения магнитного поля:

S = .

В номинальном режиме S = 1  6 %.

При холостом ходе S  0 (малые доли %-та) n₁ = n₂.

При неподвижном роторе (n₂ = 0) S = 1 или 100% – максимальное.

2. Номинальный ток (можно прочитать на щитке двигателя) или вычислить по формуле (для 3-х фазного двигателя).

 = , где Р – мощность механическая (на валу),

U – линейное напряжение,

 – КПД,

соs  – коэффициент мощности двигателя.

3. Частота тока в обмотке ротора:

f₂ = р .

При неподвижном роторе, т.е. при S =1 , f₂ = f₁.

4. ЭДС в обмотке вращающегося ротора:

E_2S = Е₂  S, где E₂ – ЭДС неподвижного ротора.

5. Индуктивное сопротивление в обмотке вращающегося ротора:

Х_2S = Х₂  S, Х₂ – индуктивное сопротивление неподвижного ротора.

6. Ток в обмотке вращающегося ротора

I_2S = , где R₂ – активное сопротивление обмотки ротора.

7. Электромагнитный момент асинхронного двигателя:

М = , где

к – постоянная величина (коэффициент),

cos  _2S – фаза тока в обмотке вращающегося ротора,

Z_2S – полное сопротивление в обмотке вращающегося ротора.

8. Номинальный момент: М _ном = 9,55 .

2. Пуск в ход

а) Пуск двигателей с короткозамкнутым ротором.

Наиболее простой и быстрый способ пуска электродвигателя – прямое включение в сеть на полное напряжение простым рубильником (двигатели малой мощности) или магнитным пускателем. Высоковольтные двигатели включают масляным выключателем (рис. 9.6).

Рис. 9.6 Прямой пуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

б) Пуск двигателей с фазным ротором осуществляется с помощью пусковых реостатов, которые включают последовательно с обмоткой ротора. Это значительно уменьшает пусковой ток и увеличивает пусковой момент, обеспечивает плавность пуска, но усложняет и удорожает электроустановку и ее эксплуатацию (рис. 9.7).

Рис. 9.7 Схема пуска асинхронного двигателя с фазным ротором.

2. Регулирование частоты вращения ротора. Реверсирование

Регулирование частоты вращения ротора двигателя с фазным ротором также осуществляется с помощью реостата (регулировочного – должен быть рассчитан на длительную нагрузку). Позволяет регулировать частоту вращения в широких пределах, но не экономичен.

Плавное регулирование частоты вращения асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в узких пределах возможно путем изменения напряжения на его входе.

n₁ =

Изменение частоты тока f в обмотке статора – позволяет регулировать частоту вращения плавно и в широких пределах, достигается путем установки преобразователя частоты, что слишком сложно и дорого.

Изменение числа пар полюсов обмотки статора - можно изменить частоту вращения только большими ступенями, например: 3000, 1500, 1000, 500 об/ мин – достигается усложнением устройства двигателя, увеличением размеров и значительным повышением стоимости.

Реверсирование – изменение направления вращения ротора асинхронного трехфазного двигателя – достигается путем изменения направления вращения магнитного поля. Практически для этого достаточно взаимно поменять места присоединения любых 2-х проводов, связывающих двигатель с электрической сетью (рис.9.8 а, б).

Рис. 9.8